Polttomoottori forever ? | Uusi Suomi Puheenvuoro
Liikenne- ja viestintäministeri Lulu Ranne on todennut äskettäisessä Helsingin Sanomien haastattelussa tieliikenteeseen liittyen: “… En lähtisi lyömään vetoa minkään käyttövoiman puolesta, mutta sen verran lyön, että meillä tulee olemaan polttomoottori forever …” ( https://www.verkkouutiset.fi/a/liikenneministeri-hsssa-polttomoottoriautot-eivat-tule-katoamaan-suomesta-koskaan/#538b1b8a ). Mielestäni hyvin omituinen näkökanta, mutta kyllähän monesta asiasta, joka on ollut olemassa koko elämän ajan, tulee helposti itsestäänselvyys, ellei perehdy näihin asioihin liittyvään historiaan ja taustoihin. Itse menin 1980-luvun puolivälissä opiskelemaan auto- ja työkonetekniikkaa sekä myös polttomoottoritekniikkaa ja tuohonkin aikaan oli yleinen käsitys, että vaikka öljynjalosteita polttoaineena käyttävä polttomoottori oli vallitseva tekniikka, niin jotain muuta oli tulossa. Esimerkiksi Tekniikan Maailma -lehdessä julkaistiin usein artikkeleita uudenlaisista moottorikeksinnöistä ja esimerkiksi vedyn käytöstä polttoaineena. Polttomoottoritekniikan professorimme painotti meille opiskelijoille kuitenkin, että ei kannata yrittää keksiä vaihtoehtoa polttomoottorille, vaan vain yrittää tehdä siitä mahdollisimman hyvä. Sittemminhän varsinkin dieselmoottoria nostettiin esiin ympäristöystävällisenä ratkaisuna, ns. “clean diesel”, joka sitten osoittautuikin huijaukseksi, mikä sai aikaan melkoisen mullistuksen varsinkin henkilöautomarkkinoilla. 1980-luvun lopulla menin kesätöihin Imatran Voiman ja Nesteen sähköautoprojektiin, jonka aikana tuli todettua sähkökäytön ylivoimaisuus kaupunkiajossa ja perehdyttyä myös niihin historiallisiin tapahtumiin, joiden myötä sähköautot jäivät unohduksiin lähes sadan vuoden ajaksi, vaikka olivat hyvin yleisiä Yhdysvaltojen suurkaupungeissa 1900-luvun alussa. Sähköautoprojektin aikana oli myös juttua maailmalla esitellyistä sähkömoottoriratkaisuista, joiden hyötysuhteen väitettiin olevan yli 100%. Tämä oli yksi merkittävä seikka motivoimaan itseäni tutkimaan tarkemmin niitä historiallisia tapahtumia, joiden myötä nykyiset järjestelmämme ovat kehittyneet. Kehityksen suuntahan riippuu niistä valinnoista, joita tehdään, ja valinnat taas tehdään sen perusteella, millaisia asioita pidetään tärkeinä.
Vesireitit ovat olleet tärkeitä kulkuväyliä, sillä ne ovat tarjonneet kätevän tavan liikkua ja kuljettaa raskaampiakin kuormia. Maata pitkin kuljettaessa täytyy löytää tai raivata sopiva kulkuväylä ja lisäksi maaston mäkisyys aiheuttaa omat haasteensa. Siksipä useat asutuskeskukset ovatkin syntyneet juuri vesireittien varsille. Suomen leveysasteilla vesireittejä ei useinkaan voida hyödyntää koko vuoden ajan, mutta talvellakin jäätyneet järvet ovat tarjonneet esteettömiä ja tasaisia reittejä, joita pitkin on voitu kulkea esimerkiksi reellä. Vesireittejä pitkin liikkuminen on ollut energiatehokas tapa liikkua ja kuljettaa tavaraa ja on sitä edelleen. Höyrykoneen kehittyminen 1700-luvun lopulla tehosti myös laivaliikennettä, koska höyrykonetta voitiin käyttää myös laivoissa. Hiilen käytön lisääntyminen varsinkin Englannissa oli lisännyt hiilen louhimisen tarvetta ja alun perin maan pinnalle saakka yltäneistä esiintymistä oli alettu kaivaa hiiltä yhä syvemmältä, minkä vuoksi kaivantoihin alkoi kertyä vettä, jonka poistaminen kaivannoista oli työlästä. Thomas Newcomen oli 1700-luvun alussa keksinyt hiiltä polttamalla saatua lämpöä hyödyntävän pumpun, jonka avulla vesi saatiin kätevästi pumpattua pois kaivannoista. Laite tosin kulutti hiiltä melko paljon, mutta tämä ei ollut ongelma, koska laitetta käytettiin juuri hiilikaivoksilla. Glasgow’n yliopistolla työskennellyt James Watt sai 1700-luvun loppupuolella tehtäväkseen kunnostaa yliopistolla olleen Newcomenin höyrypumpun ja tätä tehdessään Watt perehtyi tarkasti laitteen toimintaan ja havaitsi siinä paljon parannettavaa. Newcomenin laitteessa oli vain yksi sylinteri, jonne johdettu höyry liikutti mäntää ja käytti pumppua. Tässä samassa sylinterissä tapahtui myös höyryn jäähtyminen ja tiivistyminen takaisin vedeksi, jotta sama sykli voitiin toistaa yhä uudelleen. Watt oivalsi, että tässä rakenteessa suuri osa höyryn lämmöstä kului jaksottaiseen sylinterin seinämien lämmittämiseen eikä sitä voitu hyödyntää tehokkaasti veden pumppaamiseen. Watt lisäsi laitteeseen erillisen lauhduttimen, jonne käytetty höyry sylinteristä johdettiin jäähtymään ja tiivistymään takaisin vedeksi. Näin menetellen sylinteri voi olla koko ajan lämmin eikä höyryn energiaa enää juurikaan kulunut sylinterin seinämien jaksottaiseen lämmittämiseen. Laitteen tehokkuus kasvoi merkittävästi ja hiilen kulutus väheni niin paljon, että höyrykonetta voitiin alkaa käyttää myös esimerkiksi laivoissa ja uutena sovelluksena myös rautateillä vetureissa.
Höyrykone mahdollisti rautatiet, joista tulikin sitten merkittävä väylä laajentaa asutusta myös vesireittien ulottumattomissa oleville alueille. Kahden metallikiskon muodostama väylä oli suhteellisen helppo ja edullinen rakentaa pidemmillekin välimatkoille ja kun metallikiskon ja junan metallisen pyörän välinen liikevastus oli pieni, niin suuretkin kuormat saatiin liikkumaan energiatehokkaasti hyvin pienellä työllä. Oma kotikyläni sijaitsee junaradan varressa ja aina 1950-luvulle saakka junarataa oli käytetty paljon myös jalankulkuväylänä, kun se johti suoraan muutaman kilometrin päässä sijainneeseen lähitaajamaan ja säännöllinen junaliikenne piti sen talvellakin pitkälti lumettomana. Lisäksi tuon aikaiset höyryjunat kulkivat hitaasti ja jalankulkijat ehtivät hyvin väistää junaa sen tullessa kohdalle. Höyryveturit olivat aktiivisessa käytössä vielä 1960-luvullakin ja itsekin muistan nähneeni toisinaan sellaisia vetämässä tavarajunaa vielä 1970-luvun alussa. Höyryveturit korvautuivat dieselvetureilla, mutta niiden käyttöaika jäi aika lyhyeksi, kun radan sähköistystyöt alkoivat jo 1970-luvun alkupuolella, jonka jälkeen raideliikenne alkoi sähköistyä yhä enemmän ja dieselvetureita käytettiin vain rataosuuksilla, joiden sähköistystä ei vähäisen liikennetarpeen vuoksi nähty kannattavaksi. Sähkövetureiden myötä jo perustaltaan energiatehokkaasta liikennöinnistä tuli vieläkin tehokkaampaa. Lisäksi ei tarvinnut varastoida ja kuljettaa polttoainetta.
Rautateitse kulki paljon rahtia ja itsekin muistan, kuinka ratapihalle pysäköidystä vaunusta käytiin hakemassa lannoitesäkkejä. Opiskeluaikanakin 1980-luvulla kuljin Helsinkiin enimmäkseen matkustajajunalla, joita asemalla pysähtyi joka päivä kolme kappaletta kumpaankin suuntaan ja lisäksi perjantaisin kaksi lisäjunaa Helsingistä päin ja sunnuntaisin kaksi lisäjunaa Helsinkiin päin. 2000-luvun alussa tilanne kuitenkin muuttui ja henkilöliikenne asemalla lakkautettiin. Varmuuden vuoksi purettiin asemalaituritkin pois. Myös rahtiliikenteen toimintoja keskitettiin ja esimerkiksi aiemmin vilkas toiminta Luumäen asemalla lakkautettiin. Luumäen asema on Suomen puolella lähinnä Venäjää sijaitseva rautatieasema ja oli siten looginen paikka erottaa ja yhdistellä Kouvolan tai Lappeenrannan suuntaan menossa olevat vaunut, kuten aiemmin toimittiinkin. Kun asema suljettiin, niin Venäjältä Lappeenrannan suuntaan menossa olevat vaunut kuljetettiin pari sataa kilometriä edestakaisin Kouvolaan järjestettäviksi. Hämeenlinnassa oli hieman samanlainen tilanne, kun kaupunki rakensi erästä alueelle muuttanutta yritystä varten toimitilat ja erillisen pistoraiteen. Junien lajittelu Hämeenlinnan asemalla kuitenkin lakkautettiin ja vaunut piti käyttää Tampereella lajiteltavina, minkä johdosta junakuljetusten pituus ja hinta nousivat niin paljon, ettei yrityksen sitten kannattanutkaan käyttää junaa, vaan autokuljetukset tulivat edullisemmiksi.
Vaikuttaa siltä, että näitä päätöksiä on tehty tarkoituksena siirtää kuljetuksia energiatehokkaasta raideliikenteestä maanteille. Tällä foorumilla sisävesiliikenneasioista paljon kirjoittaneen Veikko Hintsasen ( https://puheenvuoro.uusisuomi.fi/author/bionavigaattori/ ) kirjoitusten mukaan samaa on tapahtunut myös sisävesiliikenteessä. Raskaassa maantieliikenteessä dieselmoottori on vallitseva tekniikka, jolle ei aivan lähiaikoina ole näköpiirissä korvaajaa samalla tapaa kuin sähköautot ovat korvaamassa polttomoottoriautoja henkilöautojen kokoluokassa. Voisi siis todeta, että tässä on tavoitteena juuri tuo “polttomoottori forever” ja pohjimmiltaan jatkaa öljynjalosteiden käyttöä polttoaineena totuttuun tapaan mahdollisimman pitkään. Mutta kuinka hyvin tuo tavoite mahtaa toteutua? Sähköhenkilöautoihin liittyen on menneiden vuosien aikana levitetty paljon monenlaista epäluuloa herättävää uutisointia kuten, että ne olisivat erityisen tulipaloherkkiä. Tämän toiminnan tarkoituksena on ollut saada ihmiset epäröimään sähköauton hankkimista ja hankkimaan sen sijaan perinteinen polttomoottoriauto tai ainakin lataushybridi, joka kuluttaa myös polttoainetta. Lisäksi uutisoinnissa korostetaan sähköautojen toimintamatkan rajallisuutta ja latauksen hitautta. Sähköhenkilöautoista on kuitenkin jo niin paljon kokemuksia ja melkein jokainen autoilija tuntee jonkun, jolla on omakohtaista kokemusta sähköautoilusta, että todellista tietoakin on saatavilla ja yhä useampi on todennut säästävänsä huomattavia summia ajokuluissa sähköauton huomattavasti polttomoottoriautoa paremman energiatehokkuuden ansiosta. Lisäksi autolla ei yleensä ajeta yöllä, jolloin sen akku ehtii latautua hyvin seuraavan päivän ajoja varten. Itse asiassa sähköautolla säästää aikaa, kun ei tarvitse erikseen ajaa huoltoasemalle tankkaamaan vaan riittää, kun kotona kytkee latauspistokkeen, missä ei mene sen enempää aikaa kuin lohkolämmitinpistokkeenkaan kytkemisessä, jota monet polttomoottoriautoilijat talviaikaan muutenkin tekevät. Toimintamatkassakin riittää se, että autolla pystyy ajamaan tavanomaiset päivittäiset ajot. Pidemmillä matkoilla monet nykyiset sähköautot pikalatautuvat samassa ajassa kuin matkustajilla kestää ruokailla tai pitää kahvitauko. Pikalatausverkostokin on laajentunut ja laajenee edelleen nopeassa tahdissa, mikä tekee pidempienkin matkojen taittamisesta sujuvaa.
Nykyisellä akkuteknologialla voidaan rakentaa lähes kaikkiin käyttötarkoituksiin soveltuvia sähköhenkilöautoja. Kotilatausmahdollisuuden puute lieneekin tällä hetkellä suurin sähköautoiluun siirtymisen este. Raskaassa rahtiliikenteessä akkujen paino asettaa rajoituksia sille, mihin tarpeisiin nykyisellä tekniikalla toteutetut sähköautot sopivat. Säännöllistä reittiä eri terminaalien välillä ajavat autot, joissa kuormatila on rajoittava tekijä kokonaispainon sijaan ovat potentiaalisia sähköautojen käyttökohteita ja juuri tällaisessa käytössä sähköautot ovat alkaneet yleistyä myös raskaassa liikenteessä. Kun akut voidaan ladata reitin päätepisteiden terminaaleissa kuorman lastauksen ja purun aikana, niin ajoaikakaan ei juuri ole pidempi kuin polttomoottorikäyttöisellä autolla. Lisäksi raskaan liikenteen käyttöön ollaan lähivuosina rakentamassa useita tehokkaita pikalatausasemia, joissa autoja voi tarvittaessa ladata myös reittien varrella. Ajokulut ovat sähköautolla tässäkin tapauksessa niin paljon polttomoottoriauton kuluja pienemmät, että sähköistyminen tulee vääjäämättä yleistymään myös raskaassa liikenteessä. “Polttomoottori forever” ei siis tule toteutumaan, mutta erilaisilla keinoilla polttomoottorin ja öljynjalostepolttoaineiden korvautumista muilla ratkaisuilla voidaan kyllä hidastaa, jos tämä on todellisena tavoitteena.
Polttomoottori on ollut yli sadan vuoden ajan keskeisessä roolissa siinä, millaiseksi yhteiskunta on muodostunut. Tämä ei kuitenkaan tarkoita sitä, että polttomoottori voisi jatkossakin olla mielekäs ratkaisu. Polttomoottori on saavuttanut ja pitänyt valta-asemansa vain sen takia, että sitä on tuettu vahvasti. Höyrykone toimi teollistumisen veturina 1700-luvun lopulta alkaen ja varsinkin 1800-luvulla. Teollistuminen ja kaupungistuminen muutti yhteiskuntaa melkoisesti. Höyrykone tarvitsi polttoaineekseen hiiltä ja hiilikauppiaat pystyivät kokoamaan itselleen melkoisen varallisuuden ja sen kautta vaikutusvaltaa. 1800-luku toi mukanaan myös uuden pelurin, sähkön, ja ensimmäiset sähkön käytännön sovellutukset. Hehkulamppu oli ensimmäinen laajemmin yleistynyt sähkön käytännön sovellus ja hehkulamppujen käyttämistä varten Thomas Edison kehitti järjestelmän, jossa höyrykone pyöritti suurehkoa generaattoria, jonka napoihin kaikki lähialueen hehkulamput kytkettiin johtimilla. Aiemmin esimerkiksi lennättimissä käytössä olleet paristot eivät olleet riittäviä ja käyttökelpoisia käyttämään hehkulamppuja. Edisonin tavoite oli saada hehkulamppuja myytyä, joten tärkeintä oli saada aikaan toimiva järjestelmä, jonka suunittelussa ja toteutuksessa mahdollisimman hyvä energiatehokkuus ei ollut tärkeää. Kehitys eteni kokeellisesti ja riitti, kun saatiin aikaan riittävän hyvin toimiva järjestelmä, joka täytti tehtävänsä. Edisonin valitsema turvallisen alhainen tasajännite johti siihen, että kauimmaiset hehkulamput eivät voineet sijaita kovin kaukana generaattorista. Näin ollen hehkulamppujärjestelmiä kannatti rakentaa vain alueille, joissa oli tiheää asutusta, eli suuriin kaupunkeihin, joihin oli kuitenkin jo muutama vuosikymmen aiemmin rakennettu hiilestä valmistetun kaasun jakeluputkistoja ja kaasua poltettiin muun muassa valaisimissa, joiden suora kilpailija Edisonin hehkulamppujärjestelmä nyt oli. Edisonin täytyi siis saada vaikutusvaltaiset hiilikauppiaat ja maanomistajat puolelleen tukemaan hehkulamppujärjestelmäänsä. Tämä onnistuikin, kun Edison kehitti menetelmiä mitata järjestelmässään liikkuvan “sähkön” kulutusta laskutusperusteeksi samaan tapaan kuin kaasun kulutusta mitattiin virtausmittareilla. Näin sähköstä tuli yksi lisä “energiapalettiin” hiilen ja kasvussa olleen öljyn myynnin ohella.
Hehkulamppujärjestelmien generaattoreita voitiin käyttää myös lataamaan sähköautojen akkuja. Lyijyakku ja riittävän tehokkaat sähkömoottorit olivat kehittyneet käyttökelpoisiksi tuotteiksi 1800-luvun lopulle tultaessa ja asentamalla nämä hevosvaunujen alustaan saatiin aikaan näppärä kaupunkikäyttöön soveltuva kulkuväline. Autot alkoivat yleistyä ja varsinkin sähköautot niillä alueilla, jonne oli rakennettu hehkulamppujärjestelmiä. Höyrykone oli tietenkin vallitsevaa tekniikkaa ja niinpä suuri osa ensimmäisistä autoista oli juuri höyrykäyttöisiä. Höyrytekniikka ei kuitenkaan oikein soveltunut auton kaltaiseen pieneen käyttökohteeseen ja höyryautojen käyttö vaati asialle omistautumista pitkine esilämmityksineen ja myös turvallisuusriskeineen. Höyryautot poistuivatkin vähitellen ja korvautuivat uudella tekniikalla, jossa keskeisessä roolissa oli sisäistä palamisprosessia hyödyntänyt höyrykoneen jatkokehitelmä, polttomoottori. Polttomoottorista voitiin tehdä höyrykoneeseen verrattuna hyvin yksinkertainen ja siten edullinen valmistaa. Kun polttomoottoriautoja alettiin valmistaa suuria määriä tuotantolinjoilla, joissa jokainen työvaihe oli optimoitu, autoja voitiin myydä edullisesti yhä useammille ihmisille. Polttomoottori oli myös öljykauppiaiden näkökulmasta hyvä ratkaisu, sillä jokainen myyty auto tarvitsi myös öljystä jalostettua polttoainetta. Sähkörintamalla sen sijaan tilanne alkoi vaikuttaa huolestuttavalta, kun esimerkiksi Nikola Tesla oli alkanut tutkia tarkemmin sähkön energiatehokkaan hyödyntämisen mahdollisuuksia ja hahmotellut esimerkiksi langatonta järjestelmää, jossa yhden “sadan hevosvoiman” höyrykoneen pyörittämän generaattorin avulla olisi voitu käyttää kaikkia koko New Yorkin alueen hehkulamppuja. Polttomoottorilla varustetut kulkuneuvot ja niiden tarvitseman öljystä jalostetun polttoaineen myynti vaikutti paljon turvallisemmalta ja paremmalta vaihtoehdolta.
Niinpä hiili- ja öljykaupasta hyötyvänsä katsovat tahot alkoivatkin käyttää vaikutusvaltaansa ohjaamaan kehitystä öljyn käytön lisäämiseen ja sähkön käytön laajenemisen hillitsemiseen. Merkittävät ja innovatiiviset sähkön käytön kehittäjät kuten Edison, Thomas Westinghouse ja Nikola Tesla pakotettiin luopumaan määräysvallasta omissa yrityksissään tai muilla keinoin ulos markkinoilta. Palkattiin vaikutusvaltaisia tiedemiehiä vahvistamaan sellaiset sähkömagnetismia kuvaavat teoriat, jotka eivät mahdollistaneet sähkön käyttöä Edisonin alkuperäistä järjestelmää tehokkaammilla tavoilla. Teorioiden lisäksi oli tarpeen myös pyrkiä kontrolloimaan alaan liittyvää opetusta. Tiedotusvälineiden uutisoinnilla oli suuri merkitys, kun ihmiset muodostivat käsityksiään asioista. Siksi oli syytä myös hankkia mahdollisimman paljon määräysvaltaa keskeisissä tiedotusvälineissä. Rahajärjestelmääkin täytyi uudistaa sopimaan paremmin uuteen todellisuuteen, jossa yhä suurempi osa rahaliikenteestä liittyi öljykauppaan ja öljyhän paloi sitten “savuna ilmaan” eikä sen ostamiseen käytetyllä rahalla ollut enää jotain suoraa fyysistä vastinetta. Aiemmin raha oli ollut vaihdon väline ja sen arvo pohjautunut johonkin fyysiseen omaisuuteen, mutta nyt eri valtioiden keskuspankit määrittivät valuuttansa arvon. Rahajärjestelmää hallitsemalla voitiin hallita myös tutkimuksen rahoitusta, jota ei tietenkään myönnetty sellaiselle tutkimukselle, joka uhkaisi liiaksi öljyn valta-asemaa. Lisäksi esimerkiksi patenttijärjestelmää voitiin hyödyntää ehkäisemään uhkaksi koettujen keksintöjen markkinoille tuloa, kun esimerkiksi, jos keksijä julkaisi keksinnöstään liikaa tietoa ennen sen patentointia, ulkopuolinen taho voi patentoida keksinnön ennen keksijää ja siten keksijä ei voinut hyötyä keksinnöstään taloudellisesti eikä se tullut markkinoille.
Tämä uusi öljytalousjärjestelmä oli hahmottumassa 1900-luvun alussa, mutta keskeinen rooli sen vahvistamisessa ja vakiinnuttamisessa olivat ensimmäinen ja toinen maailmansota. Esimerkiksi YouTube -dokumentissa “Who was Truly to Blame for World War One?? (NOT THE GERMANS!!)” ( https://youtu.be/37QFb-LRd9Q?si=7K0TOlsWd7JKjX8g ) on pohdittu taustoja sille, miksi ensimmäinen maailmansota laajeni lopulta niin suureksi konfliktiksi kuin se oli. Joka tapauksessa se toimi tehokkaana välineenä siirtää huomio sähkön hyötykäytön kehittämisestä öljynjalosteita hyödyntävien polttomoottoreiden kehittämiseen esimerkiksi lentokoneiden moottoreissa. Myös rahajärjestelmämuutoksia oli helpompi ajaa läpi sodan varjolla. Ensimmäinen maailmansota loi tilanteen, jossa toisen maailmansodan syttyminen oli mahdollista ja toinen maailmansota vahvisti sitten öljyn aseman monen vuosikymmenen ajaksi eteenpäin ja hillitsi tehokkaasti sähkön käytön laajentamista. Esimerkiksi omalla kotiseudullani, joka sijaitsee noin 70 kilometrin päässä vuonna 1928 käyttöön otetusta Imatran voimalaitokselta, oli alettu rakentaa sähköverkkoa jo 1930-luvun lopulla, mutta sodan uhan vuoksi linjoja alettiinkin purkaa pois, koska kaikki saatavilla ollut metalli tarvittiin sotavalmisteluihin. Sähkölinjoja alettiin kyllä sitten rakentaa uudelleen sodan jälkeen 1940-luvun lopulla.
Öljyn käyttöön perustuva ajatusmaailma on muokannut yhteiskuntaamme jo vuosikymmenien ajan ja monista asioista tuntuu tulleen itsestäänselvyyksiä, vaikka ne ovat vain tietoisten valintojen tulosta ja nuo valinnat eivät ole pohjautuneet parhaaseen mahdolliseen energiatehokkuuteen. Samalla saastuminen on aiheuttanut monenlaisia ongelmia ja osoittanut, että valittu tie ei ole kestävän kehityksen polku. On kuitenkin vain osittainen ratkaisu siirtyä pois fossiilisten polttoaineiden käytöstä, ellei tarkastella kriittisesti ja muuteta myös niitä käytäntöjä, jotka ovat syntyneet juuri esimerkiksi öljytalouden intressien myötä. Monista näistä asioista on kuitenkin tullut useille sellaisia itsestäänselvyyksiä, ettei niiden yhteyttä öljytalouteen tunnisteta. Joka tapauksessa paras mahdollinen energiatehokkuus on asia, joka tulisi nostaa keskiöön. Tässäkin asiassa törmää usein hyvin vahvoihin ennakkokäsityksiin siitä, kuinka paljon energiatehokkuutta on mahdollista parantaa. Tämän kirjoitelman alussa mainitsin sähkömoottoreista, joiden hyötysuhde on yli 100%. Yhdysvaltalaisen David Squiresin luennosta on julkaistu video, jossa käsitellään hyvin tätä asiaa. Squires kertoo luennossaan tutkineensa asiaa yli 10 vuoden ajan sähkötekniikan opintojensa tietopohjalta, mutta alkaneensa saavuttaa todellista edistystä vasta, kun palasi yksinkertaisiin lähtökohtiin ja alkoi rakentaa kokonaisuutta pala palalta keskittyen nimenomaan sähkömoottoriin. Sähkömoottorissa magneettikenttien väliset vuorovaikutukset tuottavat roottoria pyörittäviä voimia ja siten akselitehoa. Näiden magneettikenttien muodostamiseen ja hallintaan tarvittavan sähkötehon ja moottorin tuottaman akselitehon välillä ei kuitenkaan ole suoraa yhteyttä, vaan energiatehokkuus riippuu toteutustavasta. Lisäksi tavanomaisissa moottorirakenteissa on pidetty tärkeänä alhaisia valmistuskustannuksia ja moottorin pientä kokoa, minkä johdosta staattorikäämit on sijoitettu paikkaan, jossa niihin syntyy jaksottaisia epäedullisia magneettikenttiä, jotka jarruttavat roottorin liikettä ja heikentävät siten moottorin energiatehokkuutta. Muun muassa nämä seikat korjaamalla Squires on prototyypissään onnistunut pienentämään häviöitä ja tehostamaan moottorin toimintaa niin paljon, että se tuottaa tavanomaiseen ratkaisuun verrattuna lähes yhtä suuren akselitehon, mutta kuluttaa sähkötehoa vain kolmasosan. Squiresin mukaan yleisesti käytössä olevat tietokonesimulaatiot eivät kuitenkaan ennusta tällaista energiatehokkuutta, koska niiden taustalla oleva teoria ja laskentamalli ei mahdollista sellaisia magnetismi-ilmiöitä, joita todellisuudessa kuitenkin tapahtuu ja joita voidaan sopivilla ratkaisuilla hyödyntää toteuttamaan huomattavasti energiatehokkaampia sähkömoottoreita kuin nykyiset ratkaisut ovat. Näitä uusia ratkaisuja on vain vaikea löytää, kun nykyään on muotia tehdä kaikki kehitystyö tietokonesimulaatioilla eikä trendikkään tekoälynkään lisääminen auta, jos perusasiat eivät ole kohdallaan.
Tiedonhaluisille tiedoksi, että Squiresin luentovideo löytyy: https://advancedmotorsecrets.com/ .
